电机第四章 自耦变压器(qing)课件.ppt

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1、第四章三绕组变压器及其自耦变压器4-3自耦变压器（一）双绕组变压器演变为自耦变压器（二）自耦变压器中基本方程式（五）自耦变压器容量（六）自耦变压器参数，电压调整率（三）自耦变压器等效电路（四）自耦变压器相量图（一）双绕组变压器演变为自耦变压器a’与a等电位U1ZLI1aAXa’x自耦变压器是一、二次边共用一部分绕组的变压器，可以升压、降压。U1ZLI1aAXa’10Ax（二）自耦变压器基本方程式aAXx节点电流：磁动势平衡：（三）等效电路简化等效电路（四）自耦变压器的相量图（五）自耦变压器容量谨记：是效益因数。变比：电磁

2、容量是指绕组电压与电流的乘积，串联绕组Aa的电磁容量为：AXax公共绕组ax的电磁容量为：是效益因数。从数值来看比增加了一个由传导而来的电流使低压侧输出容量为：比电磁容量增加了一项传导容量，可以看成是电流通过传导直接传到负载去的。没有经过绕组的电磁作用，因而不占用绕组容量。自耦变压器的额定容量和绕组容量不相等额定容量用表示，是指自耦变压器总的输入或输出量。例如：高压侧的额定容量为低压侧的额定容量为可见，自耦变压器多了一项传导容量高压侧容量：在电磁容量的基础上增加了一项传导容量由于变压器的有效材料，如硅钢片和铜线的用量，与

3、绕组容量有关，自耦变压器的绕组容量（电磁容量）小，所用的材料少，可以降低成本，同样的电流密度和磁通密度下，自耦变压器的铜损耗和铁损耗以及励磁电流都比较小，提高了效率。重量极外形尺寸也都比较小。效益因数越小，优点越显著一般不超过2，变比太大，高低压绕组没有隔离，会不安全的。高压窜到低压。自耦变压器节约有效材料，经济性好。（六）自耦变压器参数，电压调整率自耦变压器的短路阻抗在数值上等于把串联绕组作一次，把公共绕组作为二次绕组时的双绕组变压器的短路阻抗。但是，它们的标幺值却不相等。基值不同xAXa它们的短路阻抗标幺值之比为：自

4、耦变压器的优缺点优点：1、省料，造价低，外形尺寸小，重量轻电磁容量：2、无功、有功损耗小，电压调整率小缺点：1、系统故障时短路电流大因为ZkA=(1-1/KA)Zk2、高压边与低压边有电连接不安全。3、变比KA小，升、降压幅度小自耦变压器的优缺点自耦变压器的运行问题（1）由于自耦变压器高低压侧有电的联系，为了防止高压侧单相接地故障而引起低压侧过电压，应把三相自耦变压器的中性点可靠接地。（2）由于高、低压侧有电路上的联系，高压侧遭受雷电等过电压时，也会传到低压侧，应在两侧都装上避雷针。（3）应尽量避免突发短路89页：思考题

5、4-54-690页：习题4-5互感器是电力系统中供测量和保护用的重要设备。使用互感器的目的主要是为了变换任何大小的电流或电压到某一测量值，或使继电器动作方便且对工作人员安全的电流或电压。4-4互感器互感器按使用的系列不同，分为交流互感器和直流互感器。交流互感器通常称为仪用互感器，其作用原理和变压器相同，按用途分为电流互感器和电压互感器。互感器互感器供电系统中各主干线及各支路的监控都需要电压表和电流表及功率表或继电器（保护用）。互感器：原边→电网副边→各测量仪表及继电器（小量程电压、电流表）互感器可变换电流或电压，对仪表起

6、保护作用，工作人员也能工作安全。4-4互感器一、电流互感器二、电压互感器I1AI2一、电流互感器1、尽量减小励磁电流当电流表读出I2，只需除k，就可以了解电网电流I1的大小。所以电流互感器的铁芯磁密取得很低(0.08~0.1T)，则Im相应也小。2、副绕组绝对不允许开路电流互感器原边与电网的串联连接，I1不会因负载开路而变化。当副绕组开路时I1仍是电网的实际电流。E2=4.44fW2Φ(W2＞W1)此时磁密可达1.4~1.8TΦ’=1.4/0.08Φ=17倍Φ,I1AI2E2也突增17倍（达几千伏以上）。更严重的是，当磁

7、路高饱和后，磁通波形为平顶波，副边产生幅值极高的尖顶波电压，对人身及绕组绝缘十分危险。一、电流互感器怎样在电流互感器副边接入电流表？1、尽量减小励磁电流电压表，功率表内阻大，副边相当于开路。二、电压互感器V二、电压互感器VI2≈0，I1为励磁电流，若测量误差小。怎样减小I1？铁芯采用高性能硅钢片，导磁率μ大，Xm大，则I1小。保证测量误差小。二、电压互感器否则产生很大的短路电流。V2、副边不允许短路